Способ флотации угля Советский патент 1992 года по МПК B03D1/08 

Изобретение относится к области обо гащения полезных ископаемых методом флотации и может быть использовано на углеобогатительных фабриках.

Известен способ флотации гидрофобных минералов, заключающийся в предварительномпульпировании, кондиционировании с тракторным керосином и тяжелым маслом.

Недостатками атого способа являются высокий расход реагентов и пониженная скорость флотации, а следовательно, и низкая производительность флотационных машин.

Известен также способ флотации угля, включающий предварительное пульпирование, кондиционирование с Использованием реагентов, полученных окислением технических продуктов нефтехимии, с целью повышения в их составе кислородсодержащих химических соединений.

Однако получение окисленных керосинов требует больших затрат и специально подготовленных технических продуктов. При этом, несмотря на высокую эффективность реагентов, извлечение горючей массы в концентрат и скорость флотации угля недостаточно высоки.

Известен способ флотации угля, включающий предварительное пульпирование, кондиционирование с использованием комплексного реагента ал кил производных 1,3диоксана.

Однако для получения высоких показателей флотации необходим высокий расход реагента.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности к достигаемому эффекту является способ флотации угля, включающий предварительное пульпирование и кондиционирование угля с реагентами, собирателем и вспенивателем с последующим разделением, в котором в качестве собирателя вводят траг торный керосин, а в качестве реагента вспенивателя - кубовые остатки бутиловых спиртов.

Недостатком данного способа является пониженная скорость флотации при повышенных расходах реагентов, что приводит к снижению извлечения горючей массы в концентрат.

Цель изобретения - повышение извлечения горючей массы угля в концентрат при одновременном снижении расхода реагентов.

Поставленная цель достигается тем, что по известному способу флотации угля, включающему предварительное пульпирование и кондиционирование пульпы с собирателем и спенивателем с последующим разделением, в количестве собирателявспенивателя в процесс вводят триметилсилоксистирол формулы

Н2С Р - 081(СНз)з

О . Физико-химические характеристики

триметилсилоксистирола следующие: т.кип. 82°С (5 мм рт.ст.); - 1,5022: 0,9380.

Комплексный реагент триметилсилоксистирол не использовался в качестве реагента для флотации полезных ископаемых.

Способ флотации осуществляют следующим образом.

Исходный уголь пульпируют, кондиционируют с реагентами с последующей флотацией угля.

Для осуществления процесса берут навеску угля, например 100 г, перемешивают с водой в лабораторной машине типа Механобр с объемом камеры 0,75 л в течение 120 с, затем подают порцию комплексного реагента триметилсилоксистирола и проводят к онтактирование его с угольной пульпой в течение 60 с, после контактирования во флотационную машину подают воздух, а затем в течение 60 с производят съем флотоконцентрата.

Подачу воздуха в пульпу прекращают и подают следующую порцию реагентов с последующим контактированием их с углем в ечение 60 с.

После контакта навески угля с триметилсилоксистиролом в пульпу подают воздухи производятсьем второго концентрата, общий расход реагентов и количество дозирований в пульпу определяются их флотационной активностью.

Использование в качестве комплексного реагента триметилсилоксистирола вместо тракторного керосина с кубовыми остатками производства бутиловых спиртов позволяет повысить извлечение горючей массы в концентрат от 68,8 - 81,4 до 81,1 89,6% и снизить расход реагента от 1,45- 1,85 до 0,32 - 0,48 кг/т, т.е. в 4 раза.

Улучшение показателей флотации углей с использованием триметилсилоксистирола объясняется элементным составом и строением его молекулы.

В молекуле триметилсилоксистирола имеет место локализация электронной плот- ности на атоме кислорода, вследствие этого реагент может специфически взаимодействовать с сорбционно-акТивныМи центрами

угольной поверхности, несущим положительный заряд (протонизироваНные атомы водорода фенольных, карбоксильных групп в макромолекуле органической массы углей) по схеме :

ttO

СНз

сщ сн,

В молекуле триметилсилоксистирола имеются углеводородные радикалы, которые могут взаимодействовать с аполярными центрами угольной поверхности за счет межмолекулярных сил Вандер-Ваальса.

Поэтому в случае адсорбции на угольной поверхности триметилсилоксистирола

проявляются одновременно как специфические (Н-Связь и т.д.), так и универсальные не специфические мёжмолекулярные сил ы взамодействия с положительными и аполярными участками угольной поверхности. Это

определяет их высокую величину и энергию адсорбции на угольной поверхностями.

При этом кремнийорганические соединения являются хорошими гидрофобизаторами минеральной поверхности при

их адсорбции, что положительно сказывается на их флотоактивности. Наличие кислородных атомов в молекуле триметилсилоксистирола придает ему высокую поверхностную активность. Высокая

поляризация молекул реагента, вызванная электронно-акцепторными свойствами кислородных атомов, обуславливает хорошие пенообразующие свойства.

Следовательно, применение триметилсилоксистирола в качестве комплексного реагента при флотации угля позволяет повысить извлечение горючей массы в концентрат на 8-12% и снизить расход реагента в 4 раза.

Результаты флотации угля с использованием различных реагентных режимов даны в таблице.

Формул а изобретенйя Способ флотации угля, .включающий пульпирование, кондиционирование угля с собирателем и вспенивателем и разделение, отличающийся тем, что, с целью повышения извлечения горючей массы угля в концентрат при одновременном снижении расхода реагентов, в качестве собирателявспенивателя вводят триметилсилоксистирол формулы

Н2С-С-081(СНз)з.

(О)

Изобретение относится к процессам флотационного обогащения угля и может быть использовано на углеобогатительных фабриках. Цель Изобретения - повышениеизвлечения горючей массы в концентрат при одновременном снижении расхода реагента. Исходный уголь пульпируют, подают собиратель-вспениватель триметилсилок- систирол формулыН2С-С-08КСНз)з.агитируют в течение 60 с и флотируют. Три- метилсилоксистирол тидрофобйзирует поверхность угольных частиц. Наличие кислородных атомов в молекуле и высокая поляризация молекул реагента обусловливают его хорошие пенообразующие свойства. Способ позволяет повысить извлечение горючей массы в концентрат от 68,8 - 81,4 До 81,1 - 89,6% при одновременном снижении расхода реагента от 1,45-" 1,85 до 0,32 - 0,48 кг/т, т.е. в 4 раза. 1 табл.